泡三個月游5000公里,這些椰子圖什么?

發表于 討論求助 2020-11-08 14:54:21

如果你是一棵不能動的植物,如何在遼闊的地球上擴張領地?


很多植物選擇的答案是結出果實和種子,讓后代遠走高飛。在長久的自然選擇中,植物出現了千奇百怪的方式讓自己的后代走向遠方,有些植物的果實長出甜美多汁的果皮、果肉或花托,吸引動物吃掉果實并且吞掉種子,把種子排泄在其它地方;有些植物的果實或種子有腺毛或鉤刺,可以黏在動物身上隨動物一起旅行;還有些植物會結出帶翅膀的果實(翅果)、由數根毛組成的小傘(冠毛)或者鵝絨一樣的長毛(長絨毛),在成熟掉落的時候會被風吹向遠方。但是有一類植物比上面這些走得更遠——它們的種子和海洋結下了不解之緣。


蒲公英借助風力傳播種子。圖片來源:Dawid Zawi?a/Unsplash


植物從海洋中來,但是很難再回到海洋中去。海水高濃度的的鹽類物質和長時間的浸泡對于大多數植物來說都是大敵。不過,海邊沙灘上常常有很多漂流物,其中一大部分是各種海濱植物的果實和種子,這些果實和種子可能來自旁邊的一片海灘,也有可能來自遙遠的異國他鄉的海邊。


地球上的大洋是連成一體的,海水在不斷流動,小范圍來看有潮漲潮落,大范圍來看有洋流在循環往復,除此之外還有時而發生的颶風和臺風,海濱植物就是這樣借海水把自己的果實和種子帶向未知的陸地的。中國南方的海灘上能撿到的海漂種子,除了來自就近的海灘,一部分是由赤道洋流和黑潮自南方攜帶而來的,一部分是夏季常有的臺風帶來的,除此之外也有其它的來源。


海漂果實、種子與洋流。1. 紅厚殼;2. 椰子;3. 刺果蘇木;4. 濱玉蕊;5. 盤果魚黃草;6. 漢堡豆;7. 巨榼藤。圖片來源見水印


要在海上長途旅行,海濱植物的果實或種子就必須能漂在海上而且不易腐爛。我們都知道不能用海水解渴,海水的高濃度鹽分產生的滲透壓會讓細胞失水,對于植物果實也是一樣的。果實也不能沉入海底,否則被水包圍的種子就無法進行呼吸作用。不過滿足了這些條件,它們就成為了能夠將種子傳播得最遠的一類植物。


那么海濱植物的果實和種子是如何能漂在海面上的呢?它們依靠的是空氣帶來的浮力。海漂的果實或種子中很大一部分體積是由空氣組成的,它們重量較輕,排開水的體積卻很大,只要落入海水中就會因為受到的浮力大于自身的重力而上浮,于是它們就能漂浮在海面上了。


海中漂浮的椰子。圖片來源:Ethan Daniels, MyShot


不同的植物有各自不同的利用空氣產生浮力的方法。有些植物的果實具有疏松但是堅韌的纖維質果皮,比如椰子和玉蕊屬植物。如果你砍過新鮮的椰子,就會發現它綠色的外果皮內有很厚的中果皮,由比較疏松的木質纖維組成,這些纖維之間有大量的空氣,可以讓巨大的椰子果實浮在海水上,而內果皮是堅硬的骨質,防止海水浸入到種子里。玉蕊屬很多種類的果實都有棱有角,尤其濱玉蕊的果實大而且為四棱形,看起來很像古時候的木質棋盤的腳,所以在臺灣俗稱棋盤腳。它們依靠果皮漂浮在海上,種子并不能漂浮,果皮突出的部分和椰子很像,都是由疏松的充滿空氣的木質纖維組成的。


椰子樹與果實。圖片來源:wikipedia


另一類植物的果實和種子之中有較大的空心結構,這樣它們就像小船一樣可以在海面上航行。其中一些植物種類依靠種子的種皮與子葉之間形成的間隙來漂浮,比如幾種生活在海邊的牽牛花屬植物。厚藤是其中的代表,我們在整個中國南部海濱都能見到它標志性的羊蹄形葉片。它的子葉比種皮小,多出來的空間就可以使它飄在海上。另一些種類依靠沒有充分發育的胚乳和種皮形成的空腔來漂浮,比如刺果蘇木。


刺果蘇木的種子。圖片來源:wikipedia


另外還有一些植物利用的是較為疏松的子葉結構,依靠種子本身產生的浮力在海上漂浮。這類植物以豆科的物種為主,比如海刀豆和刺桐。海刀豆在淡水匱乏的沙灘上就可以生長,但是刺桐需要在遠離海岸有淡水的環境才能發芽。它們的種皮堅韌防水,種子內沒有空隙,但是子葉密度小,從而可以浮在海面上。


幾種常見的海漂果實/種子。圖片由作者繪制


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編輯:張帥琰

少年編委:王曉佳、楊舒涵、車天翼

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